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Metalle
und Nichtmetalle
Metalle (und ihre intermetallischen
Bindungen, die Legierungen) zeichnen sich durch besondere Eigenschaften
aus: Sie leiten gut Strom und Wärme, sind sehr fest und trotzdem biegsam
und besitzen den typischen Metallglanz. In
dem vorliegenden Periodensystem sind Metalle, Nichtmetalle und Halbmetalle
farblich unterschieden: Die Metalle sind hellgrün, die Halbmetalle
blaugrün und die Nichtmetalle hellblau unterlegt. Der Metallcharakter
nimmt im Gegensatz zur Elektronegativität
tendenziell von rechts oben nach links unten im Periodensystem zu. Metallatome
besitzen eher eine niedrige Elektronegativität und geben im Gegensatz
zu den Nichtmetallen eher Elektronen ab. In Salzen
sind daher Metall-Ionen eher positiv geladen (in wässriger Lösung:
Kationen).
Nichtmetallionen sind
in der Regel negativ geladen. Sie bilden in den Salzen die negativ geladenen
Ionen (in wässriger Lösung Anionen). Reagiert ein Metall-Ion
mit einem Nichtmetall-Ion, bildet sich häufig ein Salz,
es entsteht eine Ionenbindung.
Zur Erklärung der
elektrischen Leitfähigkeit stellt man sich vor, dass die Metall-Atome
einen Teil ihrer Valenzelelektronen abgeben, so dass diese sich im Metall
relativ frei bewegen können. Legt man ein elektrisches Feld an das
Metall von außen an, bewegen sich die Elektronen in Richtung dieses
Feldes. Durch die freie Bewegung der Elektronen ist ein ständiger
Elektronenfluss möglich. Dadurch ist auch die Leitfähigkeit von
elektrischem Strom gewährleistet.
Zur Deutung der Metallbindung
in Metallen befinden sich nach dieser einfachen Vorstellung Ionen in einer
Art Brei von Elektronen. Die Atome in den Metallen ordnen sich im festen
Zustand zu regelmäßigen Metallgittern aneinander.